Fluido newtoniano y su antípoda: ¿qué es eso?

Fluidos newtonianos y no newtonianos enRecientemente, interés activo no solo científicos, sino también gente común. Esto se debe al hecho de que el líquido no newtoniano se fabrica fácilmente a mano y es adecuado para experimentos domésticos. Antes que nada, veamos qué tipo de sustancias son. El fluido newtoniano obedece a la ley de fricción viscosa de Newton y, por lo tanto, recibió el nombre. De acuerdo con esta ley, la tensión tangencial en los planos de contacto de las capas de fluido es directamente proporcional a la derivada de la velocidad de su flujo a lo largo de la dirección de la normal a estos planos.

Suena bastante difícil, pero el lector será máses comprensible si decimos que el fluido newtoniano es agua, aceite y la mayoría de los fluidos que nos son familiares en el uso diario, es decir, aquellos que retienen su estado agregado que usted no usaría con ellos (si no se trata de evaporación o congelación) , por supuesto). Pero si la dependencia descrita en la definición anterior es inversamente proporcional, podemos hablar de un fluido no newtoniano.

Tal fluido es siempre heterogéneo, tienemoléculas grandes que se acumulan en redes cristalinas, por lo que la viscosidad depende directamente de la velocidad del flujo del compuesto. Cuanto mayor sea la velocidad, mayor será la viscosidad. En parte, este tipo de sustancias incluyen líquidos tixotrópicos, es decir, aquellos que cambian la viscosidad a lo largo del tiempo, por ejemplo, masilla o chocolate. Además, algunos científicos tienden a considerar a la sangre como una sustancia que no actúa de acuerdo con las leyes de la fricción viscosa de Newton, porque es un fluido no homogéneo, es una suspensión del plasma y una variedad de células sanguíneas. Cualquier médico confirmará que la viscosidad de la sangre puede variar en diferentes partes del sistema vascular, que a menudo es una patología. Sin embargo, no todas las sustancias en principio son capaces de tal metamorfosis.

El líquido no newtoniano se puede preparar en casamuy fácil Debe tomar 1,5 partes de almidón (idealmente maíz, pero la papa sí lo hará) y una parte de agua. Los ingredientes deben mezclarse lentamente para que no queden grumos. Idealmente, es necesario distribuirlo en una capa bastante delgada en una bandeja de horno, pero, por supuesto, puede experimentar cualquier interacción. Intente "deslizar" rápidamente el líquido con los dedos, y se verá y se sentirá como una masa plástica congelada. Relaje los dedos y el fluido se drene. ¡El fluido newtoniano no es capaz de tales trucos! Puedes poner cosas en un puñado y comenzar a tirarlas. Muy pronto se volverá viscoso y plástico, y es por eso que es como una trenza en las palmas: ¡es un espectáculo muy interesante! Haga rodar el líquido en forma de bola, será elástico y agradable, pero vale la pena relajar la palma de la mano, se extenderá. Es interesante agregar tintes para jugar con los niños. Algunos van más allá y tratan incluso de correr alrededor del fluido no newtoniano, hacer rodar cosas a lo largo de él, pero para tales experimentos, por supuesto, se necesita mucho más material que para experimentos domésticos. Puede encontrar muchos informes en video y continuar explorando el fascinante mundo de la física.